張裕
(貴州省第三測繪院 貴州貴陽 550000)
分析地圖制圖標記語言的概念與模式
張裕
(貴州省第三測繪院 貴州貴陽 550000)
基于相關部門獲取地圖制圖數據的問題難點,本文闡述了地圖制圖標記語言基本概念,并分析了地圖制圖標記語言應用的必要性。此外,還提出了地圖制圖標記語言的模式建立,具體內容包括:標記語言的數據模型、數據信息的元素和屬性。結論是:要想使地圖制圖數據庫信息的全面表達,需要以計算機為載體對數據進行分析轉換。
地圖制圖數據;地圖編輯語言表達;XML模型;Map-MML模式
現階段,我國地理數據格式平臺系統的建立方式,存在限制地理數據表達以及數字地圖形成的問題。目前,地圖制圖標記語言雖然在采用XML模型后實現了數據內容的表達,但其作用過程仍存在一定缺陷,基于此,Map-MML模式的提出,使地理信息數據的位置坐標、幾何類型以及地圖信息符號庫等實現了前面描述。
地圖制圖標記語言是指,利用XML技術將地圖制圖信息數據的內容進行自定義的一種語言。其中地圖制圖是指,具有制圖特性和地理知識特性的空間定位數據系統。地圖是用來連接地理數據庫和系統用戶的重要窗口,而地圖制圖則以計算機為載體的數據系統。在利用ISO/DIS和GIS技術來表達地理信息圖示的機制時,存在一種數據,這一數據是介于地圖和地理數據之間的。也就是說,利用GIS的參數表、關聯表以及圖示內容來表達地理信息的行為語句。這就意味著系統中的地理數據主要是用來進行空間分析的,而地圖則是用來進行空間信息表達的。GIS中的關聯表主要包括地圖信息的標識符、空間要素的標識符以及地圖符號的調整參數等。在表達的過程中,要按照一定的行為語句規則進行。
具體的規則內容包括:地圖表達的符號圖式、地理信息數據的空間位置以及符號的繪制修改等操作。其中所產生的數據既具有地圖數據信息的成分,還具有地理數據信息的成分。這些系統符號信息內容的建立,都是為了便于地理信息數據更有效和準確的表達。就目前來說,許多公司都在致力于開發研究以GIS數據庫為基礎的地圖制圖相關工具。具體來說,地圖制圖的數據系統研究,就是融合GIS數據庫、圖示表達符號以及編輯制圖的功能,使其在地圖表達規則和關聯表功能的基礎上實現了擴展制圖編輯結構的目標。
2.1 Map-MML數據模型
Map-MML模式是在對地圖制圖數據進行充分表達的和模式的基礎上進行應用的。其中元數據的描述和表達過程,是在地圖制圖數據庫信息的數學基礎上建立起來的。由此可以看出,Map-MML模式在地理數據庫信息的表達過程中是起著輔助作用的。具體來說,輔助表達的地圖制圖數據內容有:比例尺、名稱、用途、版本、制圖范圍、投影類型、生產者、空間坐標參考系以及坐標單位等。具體的表達實例有:地理位置坐標、幾何類型、地圖信息符號庫以及地圖的符號名稱等。
2.2 地圖制圖數據信息之間的關系
在分析地圖制圖數據庫信息的過程中,對于數據的對象模型,首先要確定哪些對象是文檔元素定義,哪些對象是屬性定義。在應用的原則角度上分析,所有的數據對象和其屬性都可以定義為文檔元素和它的子元素。而數據的元素屬性則是一種更為準確的表達方式,其能夠定義地理數據庫信息的缺省值和類型。具體來說,在確定地圖制圖數據信息對象的模型過程中,元素和子元素是定義對象是具有包含關系的。其數據對象類型的屬性定義就是其所對應的子元素,而簡單類型的屬性定義則是對應元素,由此可以看出,數據元素之間的嵌套關系與對象模型的層狀關系是對應的。
3.1 標記制圖數據
地圖制圖標記語言(Map-MML,Map Making Markup Language)是利用XML模型以自定義的方式,來描述地圖制圖數據庫信息的一種標記語言。它在具體的應用中是通過標記制圖數據的內容,而不是通過標記制圖數據的樣式來進行表達的。這就意味著其與地理知識系統的集成,是在計算機網絡的基礎上發揮功能作用的。與此同時,地圖制圖標記語言還兼具了描述地圖語言和幾何圖形的功能,有效地解決了原有語言難以支持一些矢量圖形的語言標記問題。例如,微軟,其所提出的矢量圖形標記語言(VML,Vector Markup Lan-guage)是用于描述與表達地理圖形和表達效果的,并不完全具備表達地圖制圖數據庫信息的能力。W3C也是如此,其所提出的可縮放的矢量圖形標記語言(SVG,Scalable Vector Graphics),也不具備完全表達地圖制圖數據的功能。基于Web的Map-MML是一種以全新的形式而定義出來的標記語言,其能夠專門用于地圖制圖數據庫信息的描述與表達。而且還非常容易與基于XSL模型的地圖符號表達規則相集成,這樣一來,系統用戶就可以使用可擴展的樣式語言來進行數據信息轉換。具體來說,就是實現了從GML到Map-MML的數據轉換,在很大程度上為制圖標記語言的自動生成提供了功能技術上的便利。如圖1所示,為標記制度數據的轉換過程。

圖1 標記制圖數據語言的轉換示意圖
3.2 XML模型
將XML模型應用于地圖制圖的數據庫中,具有數據表達和存儲方面的優勢。這是因為XML模型使用的是非專用型的格式,其并不受專利、版權、商業機密或者是其他種類知識產權方面的限制。任何地理數據信息內容的標準,都可以利用XML語法分析器進行有效的解碼、讀取和檢驗。這種基于數據文本的自描述型數據文檔表達,是以獨立于數據庫平臺的形式來獲取信息數據元素的。此外,XML模型的應用還具有粒狀更新的特性,這就在很大程度上改進了系統服務器的可伸縮性。具體的粒狀更新是指,當地理數據庫內的部分數據被更改后,不需要二次發送一個完整的結構化數據集,只需要在原有更改元素的基礎上發送到用戶計算機上即可。同時還不需要重新刷新用戶界面就能夠完成數據庫信息的更新,為分布式制圖編輯目標的集成提供了實現的可能。
3.3 地圖制圖數據
地圖制圖數據系統是一種新型的地理信息數據,其與表和列的數據類型不同。具體來說,地圖制圖數據系統的功能內容主要包括:時間、空間、制圖編輯、尺度、規范圖示以及規范圖示之間的關系描述等。這就意味著系統數據信息量的增大,其結構也要進行一定更新升級。經相關人員研究表明,地圖制圖數據信息較為適合于采用關系模型、面向獲取信息對象的模型以及半結構化式的數據模型。雖然前兩種模型在一定程度上對數據信息結構進行了增量,但是其運行效率并不高。基于此,應采用便于共享或者是能夠進行分布式數據信息處理的模型對數據進行合理表達。半結構化式的數據模型XML是一種元語言,其能夠根據自身的需求制定出符合表達的一套文法結構和標記。這就在很大程度上實現了表達自身領域數據信息的結構化,進而為系統用戶提供一種最佳的處理信息數據的方式。
綜上所述,現有地理數據信息的圖示表達方式和模型,在一定程度上忽略了地圖制圖數據信息的獨立性,使其很難協調地圖數據與地理數據之間的關系,這就不便于地圖制圖知識資源的共享。文章將地圖制圖數據信息從圖示表達的過程中獨立出來,并從概念、必要性以及模式等方面對其進行了分析。其目的是為相關行業建設人員提供一些理論依據。
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A
1004-7344(2016)12-0164-02
2016-4-12
張裕(1980-),貴州人,初級,大專,主要從事測繪工作。